> Resurssit > Blogi

HY esittelee sinut koko painevaluprosessiin (osa 2)

2024-01-11

Matalapainevaluprosessi

Alumiiniset pyörivät akselit ovat tyypillisimmät matalapainepainevalutuotteet. Lisäksi auton pyörät ovat myös tyypillisiä esimerkkejä matalapaineisesta painevalusta. Matalapainevalussa muotti sijoitetaan aina pystysuoraan sulan metallikylvyn yläpuolelle, joka pysyy yhdistettynä nousuputkella. Kuumennettu metalli paineistetaan sitten 20 kPa:sta 100 kPa:iin kammiossa, jolloin sula metalli vedetään ylöspäin muottiin.

Tyhjiöpainevalu

Tyhjiöpainevaluprosessi on kahden perinteisen painevalumenetelmän lisäprosessi, ja se soveltuu parhaiten kylmäkammiopainevaluon. Ennen kuin sula metalli pääsee muotin onteloon, ilma ja kaasut poistetaan tyhjiömuotin muodostamiseksi. Alipainevalu minimoi turbulenssia ja kaasupölyä, mikä helpottaa valun jälkeistä lämpökäsittelyä. Tyhjiövalun etuja ovat parannetut mekaaniset ominaisuudet, parempi pinnan viimeistely, vakaammat tarkkuusmitat, lyhyempi sykliaika, vähemmän jääneen kaasun aiheuttamia vikoja ja osien kätevä jälkikäsittely.

Puristusvalu

Puristusvalu, joka tunnetaan myös nimellä nestemäinen metallitaonta, yhdistää valun ja takomisen ominaisuudet autojen osien ja akselirunkojen valmistukseen. Tämä kaavio esittää puristusvaluprosessin toimintosarjan, jossa sulaa metallia puristetaan muottiin samalla kun se täyttää muotin upotetut alueet, jolloin saadaan erittäin tiheä tuote prosessin lopussa. Menetelmällä valmistetaan myös lujitettuja metallimatriisikomposiitteja, joissa sula alumiini tunkeutuu kuituvahvisteiseen rakenteeseen. Puristusvalu vähentää kutistumista ja huokoisuutta, parantaa tuotteen laatua nopean jähmettymisen aiheuttaman hienorakeisen rakenteen ansiosta ja tuottaa sileän pinnan. Yleisimmin puristusvalulla valetut metallit ovat: alumiini ja magnesiumseokset.

Puolikiinteän metallin muovaus

Puolikiinteä metallin muovaus, joka tunnetaan myös nimellä puolikiinteä muovaus, puolikiinteä painevalu tai tahnan käsittely, on painevaluprosessi, jossa yhdistyvät valun ja takomisen ominaisuudet ja käytetään puolisulaita materiaaleja. Sitä käytetään yleisesti alumiiniseososien valmistukseen ilmailu-, paineastioissa, armeijassa, moottorin kiinnikkeissä ja sylinterilohkoissa sekä öljypumppujen suodatinkoteloissa. Puolikiinteällä metallimuovauksella voidaan tuottaa monimutkaisia osia, joissa on ohuet seinämät, erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, erinomainen pintakäsittely, suhteellisen pieni huokoisuus ja tiukat toleranssit. Ne voidaan myös lämpökäsitellä. Yksi haittapuoli on, että prosessi on erittäin herkkä ympäristötekijöille, kuten lämpötilalle, joten valmistuslaitteet ja ympäristö vaativat enemmän hallintaa, mikä johtaa kalliisiin laitteisiin.

Painevalu materiaali

Vaikka sillä voidaan valaa rauta- ja ei-rautapitoisia materiaaleja, kaikki materiaalit eivät sovellu painevaluon, koska prosessi vaatii materiaalin kuumentamisen sulamispisteeseensä ja sen jälkeen puristamisen uudelleen käytettävään muottiin. Siksi painevaluissa käytetään yleisesti materiaaleja, kuten magnesiumia, sinkkiä, alumiinia, rautaa, kuparia, piitä, tinaa ja lyijyä.

Alumiini

Alumiinia käytetään laajalti painevaluprosesseissa halpojen ominaisuuksiensa vuoksi. Painevalettu alumiini on kevyttä ja ympäristöystävällistä, ja sillä on hyvä mittastabiilisuus, minkä ansiosta valmistajat voivat valmistaa komponentteja, joissa on ohuet seinämät ja monimutkaiset geometriat. Alumiinikomponenteilla on monia käyttökohteita ilmailu-, auto- ja elektroniikkateollisuudessa niiden korroosionkestävyyden ja lämmön/sähkönjohtavuuden vuoksi. Alumiini on seostettu piillä ja kuparilla, jotta vältetään kutistuminen tai särkyminen korkeissa lämpötiloissa.

Sinkki

Sinkkipainevalu on monipuolinen tuotantomenetelmä, joka sopii erinomaisesti tuotteille, jotka vaativat lisää lujuutta ja taipuisuutta, suurta tarkkuutta, tiukkoja toleransseja ja erinomaisia lämpöominaisuuksia. Yleisimpiä esimerkkejä sinkkipuristusvaluista ovat hammaspyörät ja liittimet. Sinkkiä saatetaan joutua sekoittamaan alumiinin kanssa lopputuotteen laadun parantamiseksi. Sinkkipuristusvalu soveltuu hyvin kuumakammiopainevaluon metallin alhaisen sulamispisteen ansiosta. Sinkki painevaletut osat löytävät monenlaista käyttöä kulutuselektroniikassa ja autoteollisuudessa.

Kupari

Melkein kaikki kuparista valmistettu on kestävää. Lisäksi kuparilla on korkea korroosionkestävyys. Siksi sitä käytetään laajalti komponenttien valmistuksessa putki- ja sähköteollisuudelle.

Magnesium

Magnesium on ihanteellinen metalli painevaluon, kun vaaditaan ohutseinäisiä rakenteita ja suurta tarkkuutta. Sillä on korkea lujuus-painosuhde ja se on kevyt, joten sitä käytetään laajasti ilmailuteollisuudessa.

Sinkkiseos

Sinkkilejeeringit, kuten ZA-seos ja Zamak-seos, ovat edelleen erittäin helppoja painevalettavia ja niiden reaktiot sopivat myös hyvin prosessiin lisääntyneen lujuuden ja valuvuuden ansiosta. Sinkkiseoksia käytetään laajalti koristeellisina ja käytännöllisinä vaihtoehtoina raudalle ja messingille.

Pronssi ja messinkilejeeringit

Pronssi- ja messinkilejeeringit voidaan painevalaa lähes yhtä nopeasti kuin sinkkiseokset. Pronssi- ja messinkilejeeringit antavat valmistajille mahdollisuuden luoda kestäviä osia, joilla on parempi työstettävyys, etenkin kun mukana on lyijyä. Sen lisäksi, että messinkilejeeringit ovat sisäisesti täysin tarkkoja, ne tarjoavat hyvän korroosionkestävyyden, alhaiset sulamislämpötilat, alhaiset kitkakertoimet, alumiinipitoisuudesta johtuen suhteellisen korkean lujuuden ja kierrätettävyyden.

Lyijy-seos

Lyijyseoksia käytetään palonsammutuslaitteiden, koristeellisten metallitöiden ja laakereiden valmistuksessa. Tämä johtuu epäilemättä niiden kyvystä vastustaa korroosiota. Niitä ei suositella käytettäväksi elintarvikkeiden kanssa kosketuksissa oleviin tuotteisiin.

Edellinen:HY esittelee sinut koko painevaluprosessiin (osa 1)

Seuraava:HY-tarkkuusmetallileimaus ja sen käyttö lääketeollisuudessa